JP5485681B2 - Evaporative fuel processing device for internal combustion engine - Google Patents

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Description

この発明は、燃料タンクで発生する蒸発燃料をキャニスタに捕集し、その捕集された蒸発燃料を内燃機関の吸気通路へパージして処理する内燃機関の蒸発燃料処理装置に関する。   The present invention relates to an evaporated fuel processing apparatus for an internal combustion engine that collects evaporated fuel generated in a fuel tank in a canister and purges the collected evaporated fuel into an intake passage of the internal combustion engine for processing.

従来、この種の技術として、例えば、下記の特許文献１に記載された蒸発燃料処理装置が知られている。この装置は、近年、開発が盛んなハイブリッド（ＨＶ）車両や無段変速機（ＣＶＴ）搭載車両のエンジンへの適用が想定されている。   Conventionally, as this type of technology, for example, an evaporative fuel processing apparatus described in Patent Document 1 below is known. In recent years, this device is expected to be applied to engines of hybrid (HV) vehicles and continuously variable transmission (CVT) -equipped vehicles that have been actively developed.

一般に、蒸発燃料処理装置は、吸気通路で発生する負圧を利用してキャニスタに捕集された蒸発燃料を吸気通路へパージするようになっている。そのため、この装置には、吸気通路の負圧が低下したときに蒸発燃料を十分に吸気通路へパージできなくなるという問題があった。また、ＨＶ車両やＣＶＴ搭載車両のエンジンでは、一般に、燃費の良い低回転・高負荷領域をより多く利用する空燃比制御が行われている。そのため、運転全般にスロットルバルブが大きく開かれる機会が多くなり、その結果として、吸気通路に負圧が発生する機会が少なくなりやすい。特に、エンジンの通常運転時、すなわち定常運転時又は加速運転時には、吸気通路に負圧が発生する機会が少なくなる。従って、ＨＶ車両やＣＶＴ搭載車両のエンジンでは、吸気通路の負圧を利用して蒸発燃料処理装置を有効に活用することが難しくなっている。   Generally, the evaporative fuel processing apparatus purges evaporative fuel collected in the canister to the intake passage by using a negative pressure generated in the intake passage. For this reason, this apparatus has a problem that when the negative pressure in the intake passage decreases, the evaporated fuel cannot be sufficiently purged into the intake passage. Further, in an engine of an HV vehicle or a CVT-equipped vehicle, air-fuel ratio control is generally performed that uses more low-rotation / high-load regions with good fuel efficiency. For this reason, there are many opportunities for the throttle valve to be greatly opened in the overall operation, and as a result, the opportunity for generating negative pressure in the intake passage tends to be reduced. In particular, during normal operation of the engine, that is, during steady operation or acceleration operation, the opportunity for generating negative pressure in the intake passage is reduced. Therefore, in an engine of an HV vehicle or a CVT-equipped vehicle, it is difficult to effectively use the evaporated fuel processing device by using the negative pressure in the intake passage.

そこで、特許文献１に記載の蒸発燃料処理装置には、吸気通路の負圧よりも大きな負圧を発生させることのできるエゼクタが吸気通路に設けられている。エゼクタは、吸気通路に設けられたバイパス通路に設けられる。キャニスタに捕集された蒸発燃料を吸気通路へパージするために、一端がキャニスタに接続された第１の経路の他端がエゼクタに接続される。第１の経路の途中には、三方弁を介して第２の経路の一端が接続される。第２の経路の他端は吸気通路に接続される。そして、エンジンの運転状態に応じて三方弁を切り替えることにより、キャニスタに捕集された蒸発燃料を、第１の経路から三方弁及び第２の経路を通じ吸気通路へパージしたり、第１の経路からエゼクタを通じ吸気通路へより多くパージしたりするようになっている。   Therefore, the evaporative fuel processing device described in Patent Document 1 is provided with an ejector that can generate a negative pressure larger than the negative pressure of the intake passage in the intake passage. The ejector is provided in a bypass passage provided in the intake passage. In order to purge the fuel vapor collected in the canister to the intake passage, the other end of the first path having one end connected to the canister is connected to the ejector. In the middle of the first path, one end of the second path is connected via a three-way valve. The other end of the second path is connected to the intake passage. Then, by switching the three-way valve according to the operating state of the engine, the evaporated fuel collected in the canister is purged from the first path to the intake passage through the three-way valve and the second path, or the first path Or more to purge the intake passage through the ejector.

特開２００７−３０３３４６号公報JP 2007-303346 A 特開平７−２３８８７２号公報Japanese Patent Laid-Open No. 7-238872

ところが、特許文献１に記載の蒸発燃料処理装置では、エゼクタを機能させてより多くの蒸発燃料を吸気通路へパージしたり、エゼクタを機能させずに蒸発燃料を吸気通路へパージしたりするために第２の経路が設けられている。このため、エゼクタを使い分けるために第２の経路を設けた分だけ装置の構成が複雑になっていた。   However, in the evaporative fuel processing apparatus described in Patent Document 1, the ejector is caused to function to purge more evaporative fuel into the intake passage, or the evaporative fuel can be purged to the intake passage without causing the ejector to function. A second path is provided. For this reason, the configuration of the apparatus is complicated by the amount of providing the second path for properly using the ejector.

この発明は上記事情に鑑みてなされたものであって、その目的は、内燃機関の運転状態にかかわらずキャニスタに捕集された蒸発燃料を吸気通路へパージし、併せて、エゼクタを使い分けるための構成を簡単にすることを可能とした内燃機関の蒸発燃料装置装置を提供することにある。   The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object thereof is to purge the evaporated fuel collected in the canister regardless of the operation state of the internal combustion engine into the intake passage and to use different ejectors. An object of the present invention is to provide an evaporative fuel device for an internal combustion engine that can be simplified in configuration.

上記目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、吸気通路にスロットルバルブを備えた内燃機関に設けられ、燃料タンクで発生する蒸発燃料をキャニスタに捕集し、その捕集された蒸発燃料をパージ通路を通じ吸気通路へパージして処理する蒸発燃料処理装置であって、吸気通路に設けられるバイパス通路と、バイパス通路に設けられ、吸気通路からバイパス通路を流れる空気により負圧を発生させるエゼクタと、パージ通路がエゼクタに接続され、吸気通路からバイパス通路へ空気が流れてエゼクタに負圧が発生することにより、捕集された蒸発燃料がキャニスタからパージ通路を通じエゼクタへ引かれ、バイパス通路を通じ吸気通路へパージされることとを備えた内燃機関の蒸発燃料処理装置において、内燃機関の運転時に、バイパス通路の上流側の圧力と下流側の圧力との圧力差に応じ、吸気通路からバイパス通路へ空気を流す状態と流さない状態に調整するための空気流調整手段を備え、吸気通路からバイパス通路へ空気を流さない状態では、エゼクタに負圧が発生せず、吸気通路における負圧の吸気圧力がバイパス通路及びエゼクタを通じパージ通路に作用することにより、捕集された蒸発燃料がキャニスタからパージ通路を通じエゼクタへ流れ、バイパス通路から吸気通路へパージされ、空気流調整手段は、吸気通路、スロットルバルブ及びバイパス通路を含み、バイパス通路は、スロットルバルブより下流の吸気通路に設けられ、バイパス通路の入口は、スロットルバルブの直下流にて吸気通路を構成する吸気管の外周に沿って複数形成される孔として設けられ、バイパス通路の出口は、入口より下流にて吸気通路に設けられており、スロットルバルブがほぼ閉じたときは、バイパス通路の入口がスロットルバルブより下流に位置することで圧力差が生じず、吸気通路からバイパス通路へ空気が流れず、スロットルバルブが開いたときは、バイパス通路の入口がスロットルバルブより上流に位置することで圧力差が生じ、吸気通路からバイパス通路へ空気が流れることを趣旨とする。 In order to achieve the above object, the invention according to claim 1 is provided in an internal combustion engine having a throttle valve in an intake passage, and collects evaporated fuel generated in a fuel tank in a canister and collects the fuel. An evaporative fuel processing device that purges evaporative fuel into an intake passage through a purge passage, and generates a negative pressure by a bypass passage provided in the intake passage and air flowing in the bypass passage from the intake passage. The ejector to be discharged and the purge passage are connected to the ejector, and when air flows from the intake passage to the bypass passage and negative pressure is generated in the ejector, the collected evaporated fuel is drawn from the canister to the ejector through the purge passage and bypass An evaporative fuel treatment device for an internal combustion engine comprising purging to an intake passage through a passage, Air flow adjusting means for adjusting the air flow from the intake passage to the bypass passage according to the pressure difference between the upstream side pressure and the downstream side pressure of the air passage and the bypass passage, In the state where air does not flow to the ejector, no negative pressure is generated in the ejector, and the negative intake pressure in the intake passage acts on the purge passage through the bypass passage and the ejector. The air flow adjusting means includes an intake passage, a throttle valve, and a bypass passage, and the bypass passage is provided in the intake passage downstream of the throttle valve and is connected to the inlet of the bypass passage. Is provided as a plurality of holes formed along the outer periphery of the intake pipe constituting the intake passage immediately downstream of the throttle valve. The outlet of the bypass passage is provided in the intake passage downstream from the inlet, and when the throttle valve is almost closed, the pressure difference does not occur because the inlet of the bypass passage is located downstream from the throttle valve. When air does not flow from the passage to the bypass passage and the throttle valve is opened, the pressure difference is generated because the inlet of the bypass passage is located upstream of the throttle valve, and air flows from the intake passage to the bypass passage. To do.

上記発明の構成によれば、内燃機関の運転時に吸気通路からバイパス通路へ空気が流れることで、エゼクタに負圧が発生する。この負圧により、キャニスタに捕集された蒸発燃料がパージ通路を通じエゼクタへ引かれ、バイパス通路を通じ吸気通路へとパージされる。ここで、バイパス通路の空気の流れは、空気流調整手段により調整される。すなわち、内燃機関の運転時に、バイパス通路の上流側の圧力と下流側の圧力との圧力差に応じ、空気流調整手段により、吸気通路からバイパス通路へ空気を流す状態と流さない状態に調整される。従って、バイパス通路に空気が流れない状態では、エゼクタに負圧が発生せず、エゼクタを機能させて蒸発燃料がキャニスタからパージされることはない。もっとも、このときは、吸気通路における負圧の吸気圧力が、バイパス通路からエゼクタ及びパージ通路に作用することにより、キャニスタに捕集された蒸発燃料が、パージ通路、エゼクタ及びバイパス通路を通じ吸気通路へパージ可能となる。一方、バイパス通路に空気が流れる状態では、エゼクタに負圧が発生する。このため、その発生負圧に引かれて、キャニスタに捕集された蒸発燃料が、積極的に、パージ通路、エゼクタ及びバイパス通路を通じ吸気通路へパージされることとなる。それに加え、バイパス通路の入口が、スロットルバルブの直下流にて吸気通路に設けられるので、その入口に作用する圧力がスロットルバルブの開度によって変わり得る。そして、スロットルバルブがほぼ閉じたときは、バイパス通路の入口と出口がスロットルバルブより下流に位置することで、上記した圧力差が小さくなり、吸気通路からバイパス通路へ空気が流れず、エゼクタが機能しない。もっとも、このときは、吸気通路に発生する負圧が入口と出口からバイパス通路を通じエゼクタ及びパージ通路に作用することにより、キャニスタに捕集された蒸発燃料が、パージ通路、エゼクタ及びバイパス通路を通じ吸気通路へパージ可能となる。一方、スロットルバルブが開いたときは、バイパス通路の入口のみがスロットルバルブより上流に位置することで、上記した圧力差が生じ、吸気通路からバイパス通路へ空気が流れ、エゼクタに負圧が発生する。従って、その発生負圧により、キャニスタに捕集された蒸発燃料が、積極的に、パージ通路、エゼクタ及びバイパス通路を通じ吸気通路へパージされることとなる。ここで、バイパス通路の空気の流れを調整するために、エゼクタ以外の構成要素を別途設ける必要がない。 According to the configuration of the present invention, air flows from the intake passage to the bypass passage during operation of the internal combustion engine, thereby generating a negative pressure in the ejector. Due to this negative pressure, the evaporated fuel collected in the canister is drawn to the ejector through the purge passage and purged to the intake passage through the bypass passage. Here, the air flow in the bypass passage is adjusted by the air flow adjusting means. That is, during operation of the internal combustion engine, the air flow adjusting means adjusts the air flow from the intake passage to the bypass passage and the state where it does not flow according to the pressure difference between the upstream pressure and the downstream pressure of the bypass passage. The Therefore, in a state where air does not flow through the bypass passage, no negative pressure is generated in the ejector, and the ejector does not function and the evaporated fuel is not purged from the canister. However, at this time, the negative intake pressure in the intake passage acts on the ejector and the purge passage from the bypass passage, so that the evaporated fuel collected in the canister flows to the intake passage through the purge passage, the ejector and the bypass passage. Purge is possible. On the other hand, when air flows through the bypass passage, negative pressure is generated in the ejector. For this reason, the evaporated fuel trapped in the canister due to the generated negative pressure is positively purged to the intake passage through the purge passage, the ejector and the bypass passage. In addition, since the inlet of the bypass passage is provided in the intake passage immediately downstream of the throttle valve, the pressure acting on the inlet can vary depending on the opening of the throttle valve. When the throttle valve is almost closed, the inlet and outlet of the bypass passage are located downstream of the throttle valve, so that the pressure difference described above is reduced, air does not flow from the intake passage to the bypass passage, and the ejector functions. do not do. However, at this time, the negative pressure generated in the intake passage acts on the ejector and the purge passage from the inlet and outlet to the ejector and the purge passage. Purge into the passage is possible. On the other hand, when the throttle valve is opened, only the inlet of the bypass passage is located upstream of the throttle valve, so that the pressure difference described above occurs, air flows from the intake passage to the bypass passage, and negative pressure is generated in the ejector. . Therefore, due to the generated negative pressure, the evaporated fuel collected in the canister is positively purged to the intake passage through the purge passage, the ejector and the bypass passage. Here, in order to adjust the flow of air in the bypass passage, it is not necessary to separately provide components other than the ejector.

請求項１に記載の発明によれば、内燃機関の運転状態にかかわらずキャニスタに捕集された蒸発燃料を吸気通路へパージすることができ、併せて、エゼクタを使い分けるための構成を簡単にすることができる。加えて、バイパス通路における空気の流れを調整するためにエゼクタ以外の構成要素を別途設ける必要がなく、この意味で、エゼクタを使い分けるための構成をより簡単なものにすることができ、その構成のコンパクト化に寄与できる。 According to the first aspect of the present invention, the evaporated fuel collected in the canister can be purged to the intake passage regardless of the operating state of the internal combustion engine, and at the same time, the configuration for properly using the ejector is simplified. be able to. In addition, it is not necessary to separately provide components other than the ejector in order to adjust the air flow in the bypass passage. In this sense, the configuration for properly using the ejector can be simplified, Contributes to downsizing.

第１実施形態に係り、蒸発燃料処理装置を含むエンジンシステムを示す概略図。1 is a schematic diagram showing an engine system including an evaporated fuel processing apparatus according to a first embodiment. 同実施形態に係り、吸気通路及びバイパス通路等に関する構成を示す概略図。Schematic which shows the structure regarding an intake passage, a bypass passage, etc. concerning the embodiment. 同実施形態に係り、エゼクタの概略構成を示す断面図。FIG. 4 is a cross-sectional view illustrating a schematic configuration of an ejector according to the embodiment. 同実施形態に係り、吸気通路の吸気圧力（負圧）とバイパス通路の空気の流量との関係を示すグラフ。The graph which shows the relationship between the intake pressure (negative pressure) of an intake passage and the flow volume of the air of a bypass passage in the same embodiment. 第２実施形態に係り、吸気通路及びバイパス通路等に関する構成を示す概略図。The schematic diagram which concerns on 2nd Embodiment and shows the structure regarding an intake passage, a bypass passage, etc. FIG. 第３実施形態に係り、吸気通路及びバイパス通路等に関する構成を示す概略図。The schematic diagram which concerns on 3rd Embodiment and shows the structure regarding an intake passage, a bypass passage, etc. FIG. 同実施形態に係り、エゼクタの概略構成を示す断面図。FIG. 4 is a cross-sectional view illustrating a schematic configuration of an ejector according to the embodiment. 同実施形態に係り、バイパス通路の入口とスロットルバルブとの関係を示す斜視図。The perspective view which shows the relationship between the inlet_port | entrance of a bypass channel, and a throttle valve concerning the embodiment. 同実施形態に係り、スロットル開度に対する、エゼクタ上流のバイパス通路における空気流量の関係（流量特性）のイメージを示すグラフ。The graph which shows the image of the relationship (flow characteristic) of the air flow rate in the bypass passage upstream of an ejector with respect to the throttle opening according to the same embodiment. 別の実施形態に係り、バイパス通路の入口とスロットルバルブとの関係を示す斜視図。The perspective view which concerns on another embodiment and shows the relationship between the inlet_port | entrance of a bypass channel, and a throttle valve. 別の実施形態に係り、バイパス通路の入口とスロットルバルブとの関係を示す斜視図。The perspective view which concerns on another embodiment and shows the relationship between the inlet_port | entrance of a bypass channel, and a throttle valve.

＜第１実施形態＞
以下、本発明における内燃機関の蒸発燃料処理装置を具体化した第１実施形態につき図面を参照して詳細に説明する。この実施形態では、内燃機関として、ＨＶ車両やＣＶＴ搭載車両のエンジンを想定している。 <First Embodiment>
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS A detailed description will be given below of a first embodiment that embodies an evaporative fuel processing apparatus for an internal combustion engine according to the present invention with reference to the drawings. In this embodiment, an engine of an HV vehicle or a CVT-equipped vehicle is assumed as the internal combustion engine.

図１に、この実施形態の蒸発燃料処理装置を含むエンジンシステムを概略図により示す。エンジン１は、燃焼室２に外気を吸入するための吸気通路３と、燃焼室２から排気ガスを排出するための排気通路４とを備える。燃焼室２には、燃料タンク５に収容された燃料が供給される。すなわち、燃料タンク５の燃料は、同タンク５に内蔵された燃料ポンプ６により燃料通路７へ吐出されて、吸気通路３に設けられたインジェクタ８へ圧送される。圧送された燃料は、インジェクタ８により噴射され、吸気通路３を流れる空気と共に燃焼室２に吸入され、燃焼に供される。   FIG. 1 is a schematic view showing an engine system including the evaporated fuel processing apparatus of this embodiment. The engine 1 includes an intake passage 3 for taking outside air into the combustion chamber 2 and an exhaust passage 4 for discharging exhaust gas from the combustion chamber 2. The fuel stored in the fuel tank 5 is supplied to the combustion chamber 2. That is, the fuel in the fuel tank 5 is discharged to the fuel passage 7 by the fuel pump 6 built in the tank 5 and is pumped to the injector 8 provided in the intake passage 3. The pumped fuel is injected by the injector 8 and sucked into the combustion chamber 2 together with the air flowing through the intake passage 3 to be combusted.

吸気通路２には、その入口側からエンジン１にかけて、エアクリーナ９、スロットルバルブ１０及びサージタンク１１が設けられる。スロットルバルブ１０は、吸気通路３における吸気流量を調節するために開閉される。スロットルバルブ１０の開閉は、運転者によるアクセルペダル（図示略）の操作に連動する。サージタンク１１は、吸気通路３における吸気脈動を平滑化させる。   An air cleaner 9, a throttle valve 10, and a surge tank 11 are provided in the intake passage 2 from the inlet side to the engine 1. The throttle valve 10 is opened and closed to adjust the intake flow rate in the intake passage 3. The opening and closing of the throttle valve 10 is linked to the operation of an accelerator pedal (not shown) by the driver. The surge tank 11 smoothes the intake pulsation in the intake passage 3.

この実施形態で、吸気通路３には、バイパス通路２１が設けられる。バイパス通路２１は、エアクリーナ９とサージタンク１１との間にて、吸気通路３におけるスロットルバルブ１０より上流の部位と下流の部位とを連通させるように設けられる。図２に、吸気通路３及びバイパス通路２１等に関する構成を概略図により示す。バイパス通路２１には、エゼクタ２２が設けられる。エゼクタ２２は、吸気通路３からバイパス通路２１を流れる空気により負圧を発生させるようになっている。   In this embodiment, a bypass passage 21 is provided in the intake passage 3. The bypass passage 21 is provided between the air cleaner 9 and the surge tank 11 so as to communicate a portion upstream and downstream of the throttle valve 10 in the intake passage 3. FIG. 2 is a schematic diagram showing a configuration related to the intake passage 3 and the bypass passage 21. An ejector 22 is provided in the bypass passage 21. The ejector 22 generates a negative pressure by air flowing from the intake passage 3 through the bypass passage 21.

この実施形態の蒸発燃料処理装置は、燃料タンク５で発生する蒸発燃料（ベーパ）を大気中へ放出させることなく捕集して処理するように構成される。この装置は、燃料タンク５で発生するベーパを捕集するキャニスタ２３を備える。キャニスタ２３は、ベーパを吸着するために、活性炭よりなる吸着剤を内蔵する。   The evaporated fuel processing apparatus of this embodiment is configured to collect and process the evaporated fuel (vapor) generated in the fuel tank 5 without releasing it into the atmosphere. This apparatus includes a canister 23 that collects vapor generated in the fuel tank 5. The canister 23 contains an adsorbent made of activated carbon in order to adsorb vapor.

キャニスタ２３には、大気を導入する大気通路２４が接続される。大気通路２４の先端は、燃料タンク５に設けられる給油筒５ａの入口に連通する。大気通路２４には、フィルタ２５が設けられる。キャニスタ２３から延びるパージ通路２６の先端は、エゼクタ２２に接続される。パージ通路２６の途中には、同通路２６を開閉するために、電気的駆動弁であるパージ・バキューム・スイッチング・バルブ（パージＶＳＶ）２７が設けられる。パージＶＳＶ２７は、エンジン１の運転時に開弁してパージ通路２６を開くようになっている。キャニスタ２３から延びるベーパ通路２８の先端は、燃料タンク５に連通する。   An atmospheric passage 24 for introducing the atmosphere is connected to the canister 23. The front end of the air passage 24 communicates with an inlet of a fuel supply cylinder 5 a provided in the fuel tank 5. A filter 25 is provided in the atmospheric passage 24. The tip of the purge passage 26 extending from the canister 23 is connected to the ejector 22. A purge vacuum switching valve (purge VSV) 27 that is an electrically driven valve is provided in the middle of the purge passage 26 in order to open and close the passage 26. The purge VSV 27 is opened during operation of the engine 1 to open the purge passage 26. The tip of the vapor passage 28 extending from the canister 23 communicates with the fuel tank 5.

この蒸発燃料処理装置は、燃料タンク５で発生するベーパをベーパ通路２８を通じキャニスタ２３に一旦捕集する。そして、エンジン１の運転時にパージＶＳＶ２７が開弁しているときに、吸気通路３に空気が流れ、吸気通路３からバイパス通路２１に空気が流れることにより、エゼクタ２２に負圧が発生する。この発生負圧により、キャニスタ２３に捕集されたベーパが、キャニスタ２３からパージ通路２６を通じエゼクタ２２へ引かれ、更にバイパス通路２１を通じ吸気通路３へとパージされる。   This evaporative fuel processing apparatus once collects the vapor generated in the fuel tank 5 in the canister 23 through the vapor passage 28. When the purge VSV 27 is open during operation of the engine 1, air flows into the intake passage 3, and air flows from the intake passage 3 into the bypass passage 21, thereby generating a negative pressure in the ejector 22. Due to the generated negative pressure, the vapor collected in the canister 23 is drawn from the canister 23 to the ejector 22 through the purge passage 26 and further purged to the intake passage 3 through the bypass passage 21.

この実施形態で、ベーパ通路２８には、燃料タンク５とキャニスタ２３との間の気体の流れを制御するための締め切り弁２９が設けられる。この締め切り弁２９は、燃料タンク５の内圧が所定値以上の正圧となるときに開き、キャニスタ２３に捕集されたベーパが吸気通路３へパージされるときの負圧により閉じるように構成される。   In this embodiment, the vapor passage 28 is provided with a shutoff valve 29 for controlling the gas flow between the fuel tank 5 and the canister 23. The shutoff valve 29 is configured to open when the internal pressure of the fuel tank 5 becomes a positive pressure equal to or higher than a predetermined value, and is closed by a negative pressure when the vapor collected in the canister 23 is purged to the intake passage 3. The

図３に、エゼクタ２２の概略構成を断面図により示す。エゼクタ２２は、外側のアウタパイプ３１と、内側のインナパイプ３２とを備えた二重管構造をなす。アウタパイプ３１の先端部３１ａは、漏斗状をなし、バイパス通路２１の下流側に接続される出口管継手３１ｂを含む。アウタパイプ３１の基端部３１ｃには、上流側のバイパス通路２１が接続される入口管継手３１ｄが設けられる。アウタパイプ３１の中間部３１ｅには、パージ通路２６の先端部が接続されるパージ管継手３１ｆが設けられる。インナパイプ３２の先端部は、漏斗状をなすノズル３２ａとなっており、アウタパイプ３１の先端部３１ａ、すなわち下流側のバイパス通路２１へ向けて配置される。インナパイプ３２の基端部３２ｂは、アウタパイプ３１の入口管継手３１ｄを通じ上流側のバイパス通路２１に連通する。そして、エゼクタ２２は、バイパス通路２１を流れる空気を駆動ガスとしてインナパイプ３２に導入し、そのノズル３２ａから噴射させることにより、低圧超音速流とし、ノズル３２ａとアウタパイプ３１の先端部３１ａとの間に負圧を発生させる。この負圧が、パージ管継手３１ｆからパージ通路２６に作用するようになっている。   FIG. 3 is a schematic cross-sectional view of the ejector 22. The ejector 22 has a double tube structure including an outer outer pipe 31 and an inner inner pipe 32. The distal end portion 31 a of the outer pipe 31 has a funnel shape and includes an outlet pipe joint 31 b connected to the downstream side of the bypass passage 21. An inlet pipe joint 31 d to which the upstream bypass passage 21 is connected is provided at the base end portion 31 c of the outer pipe 31. A purge pipe joint 31f to which the distal end portion of the purge passage 26 is connected is provided at the intermediate portion 31e of the outer pipe 31. The tip of the inner pipe 32 is a funnel-shaped nozzle 32a, which is disposed toward the tip 31a of the outer pipe 31, that is, toward the bypass passage 21 on the downstream side. The base end portion 32 b of the inner pipe 32 communicates with the upstream bypass passage 21 through the inlet pipe joint 31 d of the outer pipe 31. The ejector 22 introduces air flowing through the bypass passage 21 into the inner pipe 32 as a driving gas and injects the air from the nozzle 32a to form a low-pressure supersonic flow between the nozzle 32a and the tip 31a of the outer pipe 31. A negative pressure is generated in This negative pressure is applied to the purge passage 26 from the purge fitting 31f.

この実施形態では、エゼクタ２２の上流側には、圧力感応式の開閉弁３３が設けられる。すなわち、アウタパイプ３１の基端部３１ｃには、仕切壁３１ｇにより仕切られた弁室３１ｈが設けられる。弁室３１ｈには、開閉弁３３が、インナパイプ３２の基端部３２ｂに対応して設けられる。開閉弁３３は、ばね３４及び弁体３５を含む。弁体３５は、インナパイプ３２の基端と、アウタパイプ３１の基端内壁３１ｉとの間にて、インナパイプ３２の基端開口を開閉可能とするように配置される。弁体３５がインナパイプ３２の基端開口を閉じることで、バイパス通路２１が閉じられる。ばね３４は、仕切壁３１ｇと弁体３５との間に介在され、バイパス通路２１が開く方向へ弁体３５を付勢するようになっている。そして、開閉弁３３には、バイパス通路２１の上流側の圧力、すなわち吸気通路３におけるスロットルバルブ１０より上流の圧力（大気圧力）と、バイパス通路２１の下流側の圧力、すなわちスロットルバルブ１０より下流の圧力（吸気圧力）がそれぞれ作用するようになっている。開閉弁３３は、これら大気圧力と吸気圧力との圧力差に応じて作動する。そして、エンジン１の運転時に、上記圧力差が所定値を超える場合には、バイパス通路２１を閉じるようになっている。つまり、上記圧力差が所定値を超える場合に、弁体３５がばね３４の付勢力に抗して吸気圧力である負圧により変位してバイパス通路２１を閉じるようになっている。一方、エンジン１の運転時に、上記圧力差が所定値以下となる場合には、弁体３５がばね３４の付勢力により変位してバイパス通路２１を開くようになっている。   In this embodiment, a pressure-sensitive on-off valve 33 is provided on the upstream side of the ejector 22. That is, the base end portion 31c of the outer pipe 31 is provided with a valve chamber 31h partitioned by the partition wall 31g. The valve chamber 31 h is provided with an on-off valve 33 corresponding to the base end portion 32 b of the inner pipe 32. The on-off valve 33 includes a spring 34 and a valve body 35. The valve body 35 is disposed between the base end of the inner pipe 32 and the base end inner wall 31 i of the outer pipe 31 so that the base end opening of the inner pipe 32 can be opened and closed. By closing the proximal end opening of the inner pipe 32 by the valve body 35, the bypass passage 21 is closed. The spring 34 is interposed between the partition wall 31g and the valve body 35 and biases the valve body 35 in the direction in which the bypass passage 21 is opened. The on-off valve 33 has a pressure upstream of the bypass passage 21, that is, a pressure upstream of the throttle valve 10 in the intake passage 3 (atmospheric pressure), and a pressure downstream of the bypass passage 21, that is, downstream of the throttle valve 10. The pressures (intake pressures) are acted on. The on-off valve 33 operates according to the pressure difference between the atmospheric pressure and the intake pressure. When the engine 1 is in operation and the pressure difference exceeds a predetermined value, the bypass passage 21 is closed. That is, when the pressure difference exceeds a predetermined value, the valve body 35 is displaced by the negative pressure that is the intake pressure against the urging force of the spring 34 to close the bypass passage 21. On the other hand, when the pressure difference becomes a predetermined value or less during operation of the engine 1, the valve body 35 is displaced by the urging force of the spring 34 to open the bypass passage 21.

上記構成によれば、開閉弁３３は、例えば、スロットルバルブ１０がほぼ閉じたエンジン１のアイドル運転時に、エゼクタ２２に負圧を発生させないために吸気通路３からバイパス通路２１へ空気を流さないようになっている。一方、開閉弁３３は、例えば、スロットルバルブ１０が開いたエンジン１の通常運転時、すなわち定常運転時又は加速運転時等には、エゼクタ２２に負圧を発生させるために吸気通路３からバイパス通路２１へ空気を流すようになっている。この実施形態で、開閉弁３３は、本発明の空気流調整手段の一例に相当する。   According to the above configuration, the on-off valve 33 prevents air from flowing from the intake passage 3 to the bypass passage 21 so as not to generate a negative pressure in the ejector 22 during, for example, an idling operation of the engine 1 with the throttle valve 10 substantially closed. It has become. On the other hand, the on-off valve 33 is connected to the bypass passage from the intake passage 3 to generate a negative pressure in the ejector 22 during normal operation of the engine 1 with the throttle valve 10 opened, that is, during steady operation or acceleration operation, for example. Air is allowed to flow to 21. In this embodiment, the on-off valve 33 corresponds to an example of the air flow adjusting means of the present invention.

図４に、吸気通路３の吸気圧力（負圧）とバイパス通路２１の空気の流量との関係をグラフにより示す。この関係は、開閉弁３３の開閉特性を反映している。このグラフから、吸気圧力が低いとき（負圧が大きいとき）は、開閉弁３３によりバイパス通路２１が閉じて同通路２１に空気が流れないことが分かる。また、吸気圧力が所定値より大きくなる（負圧が所定値より小さくなる）と、バイパス通路２１の空気の流量が、一つの極大値をもって増減することが分かる。図４に示すピーク領域は、エゼクタ２２により最大限に負圧を発生させるために、バイパス通路２１に空気の流れが必要になる領域である。   FIG. 4 is a graph showing the relationship between the intake pressure (negative pressure) in the intake passage 3 and the air flow rate in the bypass passage 21. This relationship reflects the opening / closing characteristics of the opening / closing valve 33. From this graph, it can be seen that when the intake pressure is low (when the negative pressure is high), the bypass passage 21 is closed by the on-off valve 33 and no air flows through the passage 21. Further, it can be seen that when the intake pressure becomes larger than the predetermined value (the negative pressure becomes smaller than the predetermined value), the air flow rate in the bypass passage 21 increases or decreases with one maximum value. The peak region shown in FIG. 4 is a region where an air flow is required in the bypass passage 21 in order to generate the negative pressure to the maximum by the ejector 22.

以上説明したこの実施形態の蒸発燃料処理装置によれば、エンジン１の運転時に吸気通路３からバイパス通路２１へ空気が流れることにより、エゼクタ２２に負圧が発生する。この発生負圧により、キャニスタ２３に捕集されたベーパがキャニスタ２３からパージ通路２６を通じエゼクタ２２へ引かれ、バイパス通路２１を通じ吸気通路３へとパージされる。   According to the fuel vapor processing apparatus of this embodiment described above, negative pressure is generated in the ejector 22 when air flows from the intake passage 3 to the bypass passage 21 during operation of the engine 1. Due to this generated negative pressure, the vapor collected in the canister 23 is drawn from the canister 23 to the ejector 22 through the purge passage 26 and purged to the intake passage 3 through the bypass passage 21.

ここで、バイパス通路２１の空気の流れは、エゼクタ２２に設けられた開閉弁３３により調整される。例えば、スロットルバルブ１０がほぼ閉じたアイドル運転時等には、エゼクタ２２に負圧を発生させないようにするために、開閉弁３３は、吸気圧力と大気圧力との圧力差によりバイパス通路２１を閉じる。これにより、吸気通路３からバイパス通路２１へ空気が流れない。従って、アイドル運転時等には、バイパス通路２１に空気が流れず、エゼクタ２２が機能しない。このため、エゼクタ２２の機能によりキャニスタ２３からベーパがパージされることはない。そして、バイパス通路２１に空気が流れないことから、バイパス通路２１を通じエンジン１へ空気が供給されず、アイドル運転等に悪影響がない。すなわち、エンジン１のアイドル回転速度が不安定に上昇したりすることがない。もっとも、バイパス通路２１に空気が流れなくても、エゼクタ２２にはバイパス通路２１の出口側から吸気通路３における吸気圧力（負圧）が作用する。このため、パージ通路２６には、バイパス通路２１及びエゼクタ２２を通じ、吸気圧力（負圧）が作用し、キャニスタ２３に捕集されたベーパがパージ通路２６を通じエゼクタ２２へ流れ、更にバイパス通路２１から吸気通路３へとパージされることとなる。   Here, the flow of air in the bypass passage 21 is adjusted by an on-off valve 33 provided in the ejector 22. For example, during idle operation when the throttle valve 10 is substantially closed, the on-off valve 33 closes the bypass passage 21 by the pressure difference between the intake pressure and the atmospheric pressure so as not to generate negative pressure in the ejector 22. . Thereby, air does not flow from the intake passage 3 to the bypass passage 21. Accordingly, during idle operation or the like, air does not flow through the bypass passage 21 and the ejector 22 does not function. For this reason, the vapor is not purged from the canister 23 by the function of the ejector 22. And since air does not flow into the bypass passage 21, air is not supplied to the engine 1 through the bypass passage 21, and there is no adverse effect on the idling operation or the like. That is, the idle rotation speed of the engine 1 does not increase unstably. However, even if air does not flow through the bypass passage 21, the intake pressure (negative pressure) in the intake passage 3 acts on the ejector 22 from the outlet side of the bypass passage 21. Therefore, intake pressure (negative pressure) acts on the purge passage 26 through the bypass passage 21 and the ejector 22, and the vapor collected in the canister 23 flows to the ejector 22 through the purge passage 26, and further from the bypass passage 21. The air is purged into the intake passage 3.

一方、例えば、スロットルバルブ１０が開いた通常運転時等、すなわち定常運転時又は加速運転時等には、エゼクタ２２に負圧を発生させるようにするために、開閉弁３３は、上記圧力差によってバイパス通路２１を開く。これにより、吸気通路３からバイパス通路２１へ空気が流れ、エゼクタ２２に負圧が発生する。このため、その発生負圧に引かれて、キャニスタ２３に捕集されたベーパが、積極的に、パージ通路２６、エゼクタ２２及びバイパス通路２１を通じ吸気通路３へとパージされることとなる。   On the other hand, for example, during normal operation when the throttle valve 10 is open, that is, during steady operation or acceleration operation, the on-off valve 33 is controlled by the pressure difference in order to generate negative pressure in the ejector 22. Open the bypass passage 21. As a result, air flows from the intake passage 3 to the bypass passage 21, and a negative pressure is generated in the ejector 22. For this reason, the vapor trapped in the canister 23 due to the generated negative pressure is positively purged to the intake passage 3 through the purge passage 26, the ejector 22 and the bypass passage 21.

このように本実施形態では、エンジン１の運転状態にかかわらず、すなわち上記圧力差の大小にかかわらず、キャニスタ２３に捕集されたベーパを吸気通路３へパージすることができる。併せて、エゼクタ２２を使い分けるために、従来技術のような第２の経路を設ける必要がなく、エゼクタ２２を使い分けるための構成を簡単にすることができる。   Thus, in the present embodiment, the vapor collected in the canister 23 can be purged to the intake passage 3 regardless of the operating state of the engine 1, that is, regardless of the magnitude of the pressure difference. In addition, in order to use the ejector 22 properly, it is not necessary to provide the second path as in the prior art, and the configuration for properly using the ejector 22 can be simplified.

この実施形態では、バイパス通路２１における空気の流れを調整するために、圧力感応式の開閉弁３３を使用するので、開閉弁３３を制御するための電気的構成の必要がない。この意味で、エゼクタ２２を使い分けるための構成をより簡単なものにすることができる。また、開閉弁３３が、ばね３４と弁体３５により簡単な構成となる。このため、開閉弁３３を小型化することができ、エゼクタ２２を使い分けるための構成のコンパクト化に寄与できる。   In this embodiment, the pressure-sensitive on / off valve 33 is used to adjust the air flow in the bypass passage 21, so that there is no need for an electrical configuration for controlling the on / off valve 33. In this sense, the configuration for properly using the ejector 22 can be simplified. Further, the on-off valve 33 has a simple configuration by the spring 34 and the valve body 35. For this reason, the on-off valve 33 can be reduced in size, and it can contribute to the compactness of the structure for using the ejector 22 properly.

＜第２実施形態＞
次に、本発明における内燃機関の蒸発燃料処理装置を具体化した第２実施形態につき図面を参照して詳細に説明する。 Second Embodiment
Next, a second embodiment that embodies the fuel vapor processing apparatus for an internal combustion engine according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

なお、以下の説明において、前記第１実施形態と同等の構成については同一の符号を付して説明を省略し、異なった点を中心に説明する。   In the following description, the same components as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, description thereof is omitted, and different points will be mainly described.

図５に、この実施形態の蒸発燃料処理装置につき、吸気通路３及びバイパス通路２１等に関する構成を図２に準ずる概略図により示す。この実施形態では、バイパス通路２１における空気流調整手段の点で第１実施形態と構成が異なる。すなわち、この実施形態では、空気流調整手段が、エゼクタ２２の上流側に設けられてバイパス通路２１を開閉する電気的駆動弁としてのバイパスＶＳＶ４１と、そのバイパスＶＳＶ４１を制御する制御手段としての電子制御装置（ＥＣＵ）４２とを含む。バイパスＶＳＶ４１は、エゼクタ２２より上流のバイパス通路２１に設けられる。エゼクタ２２には、第１実施形態の開閉弁３３は設けられていない。   FIG. 5 is a schematic diagram similar to FIG. 2 showing a configuration related to the intake passage 3 and the bypass passage 21 in the fuel vapor processing apparatus of this embodiment. This embodiment differs from the first embodiment in terms of air flow adjusting means in the bypass passage 21. That is, in this embodiment, the air flow adjusting means is provided on the upstream side of the ejector 22 and the bypass VSV 41 as an electrically driven valve that opens and closes the bypass passage 21 and the electronic control as the control means for controlling the bypass VSV 41. And an apparatus (ECU) 42. The bypass VSV 41 is provided in the bypass passage 21 upstream from the ejector 22. The ejector 22 is not provided with the on-off valve 33 of the first embodiment.

この実施形態で、ＥＣＵ４２は、バイパス通路２１の上流側の圧力と下流側の圧力との圧力差に応じバイパス通路２１を開閉するようにバイパスＶＳＶ４１を制御するようになっている。この実施形態では、ＥＣＵ４２は、エンジン１の運転状態を示す各種信号（例えば、エンジン回転速度、吸気圧力、スロットル開度及びエンジン冷却水温度等）に基づいて上記圧力差を反映した運転状態を判断し、バイパスＶＳＶ４１を制御するようになっている。例えば、ＥＣＵ４２は、エンジン１のアイドル運転時には、上記圧力差が所定値以上になるものと判断して、バイパス通路２１が閉じるようにバイパスＶＳＶ４１を閉弁制御する。一方、ＥＣＵ４２は、例えば、エンジン１の通常運転時、すなわち定常運転時又は加速運転時には、上記圧力差が所定値未満になるものと判断して、バイパス通路２１が開くようにバイパスＶＳＶ４１を開弁制御するようになっている。   In this embodiment, the ECU 42 controls the bypass VSV 41 so as to open and close the bypass passage 21 according to the pressure difference between the upstream pressure and the downstream pressure of the bypass passage 21. In this embodiment, the ECU 42 determines the operating state reflecting the pressure difference based on various signals (for example, engine speed, intake pressure, throttle opening, engine coolant temperature, etc.) indicating the operating state of the engine 1. The bypass VSV 41 is controlled. For example, when the engine 1 is idling, the ECU 42 determines that the pressure difference is greater than or equal to a predetermined value, and controls the bypass VSV 41 so that the bypass passage 21 is closed. On the other hand, for example, during normal operation of the engine 1, that is, during steady operation or acceleration operation, the ECU 42 determines that the pressure difference is less than a predetermined value and opens the bypass VSV 41 so that the bypass passage 21 is opened. It comes to control.

従って、この実施形態によれば、例えば、エンジン１のアイドル運転時には、バイパス通路２１が閉じるようにバイパスＶＳＶ４１がＥＣＵ４２により閉弁制御されることで、バイパス通路２１に空気が流れず、エゼクタ２２が機能しない。このため、バイパス通路２１を通じエンジン１へ空気が供給されず、エンジン１のアイドル運転に悪影響がない。もっとも、このときは、スロットルバルブ１０より下流の吸気通路３における吸気圧力（負圧）が、バイパス通路２１を通じエゼクタ２２及びパージ通路２１に作用する。この負圧により、キャニスタ２３に捕集されたベーパが、パージ通路２６、エゼクタ２２及びバイパス通路２１を通じ吸気通路３へパージ可能となる。   Therefore, according to this embodiment, for example, when the engine 1 is idling, the bypass VSV 41 is controlled to be closed by the ECU 42 so that the bypass passage 21 is closed, so that air does not flow into the bypass passage 21 and the ejector 22 is Does not work. For this reason, air is not supplied to the engine 1 through the bypass passage 21, and there is no adverse effect on the idle operation of the engine 1. However, at this time, the intake pressure (negative pressure) in the intake passage 3 downstream from the throttle valve 10 acts on the ejector 22 and the purge passage 21 through the bypass passage 21. Due to this negative pressure, the vapor collected in the canister 23 can be purged to the intake passage 3 through the purge passage 26, the ejector 22 and the bypass passage 21.

一方、例えば、エンジン１の通常運転時、すなわち定常運転時又は加速運転時には、バイパス通路２１が開くようにバイパスＶＳＶ４１がＥＣＵ４２により開弁制御されることで、バイパス通路２１に空気が流れ、エゼクタ２２に負圧が発生する。この発生負圧により、キャニスタ２３に捕集されたベーパが、積極的に、パージ通路２６、エゼクタ２２及びバイパス通路２１を通じ吸気通路３へパージされることとなる。   On the other hand, for example, during normal operation of the engine 1, that is, during steady operation or acceleration operation, the bypass VSV 41 is controlled to open by the ECU 42 so that the bypass passage 21 is opened, whereby air flows into the bypass passage 21 and the ejector 22. Negative pressure is generated. Due to this generated negative pressure, the vapor collected in the canister 23 is positively purged to the intake passage 3 through the purge passage 26, the ejector 22 and the bypass passage 21.

このように本実施形態では、エンジン１の運転状態にかかわらず、すなわち上記圧力差の大小にかかわらず、キャニスタ２３に捕集されたベーパを吸気通路３へパージすることができる。併せて、エゼクタ２２を使い分けるために、従来技術のような第２の経路を設ける必要がなく、エゼクタ２２を使い分けるための構成を簡単にすることができる。   Thus, in the present embodiment, the vapor collected in the canister 23 can be purged to the intake passage 3 regardless of the operating state of the engine 1, that is, regardless of the magnitude of the pressure difference. In addition, in order to use the ejector 22 properly, it is not necessary to provide the second path as in the prior art, and the configuration for properly using the ejector 22 can be simplified.

また、この実施形態では、バイパスＶＳＶ４１がＥＣＵ４２により制御されるので、バイパス通路２１における空気の流れを、エンジン１の運転状態に係る任意な条件に合わせて正確に調整することができる。この意味で、ＨＶ車両やＣＶＴ搭載車両のエンジンの特性に合わせてより効率的にベーパを吸気通路３へパージすることができる。   Further, in this embodiment, since the bypass VSV 41 is controlled by the ECU 42, the air flow in the bypass passage 21 can be accurately adjusted according to an arbitrary condition related to the operating state of the engine 1. In this sense, the vapor can be purged into the intake passage 3 more efficiently in accordance with the characteristics of the engine of the HV vehicle or the CVT-equipped vehicle.

＜第３実施形態＞
次に、本発明における内燃機関の蒸発燃料処理装置を具体化した第３実施形態につき図面を参照して詳細に説明する。 <Third Embodiment>
Next, a third embodiment that embodies the fuel vapor processing apparatus for an internal combustion engine according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

図６に、この実施形態の蒸発燃料処理装置につき、吸気通路３及びバイパス通路２１等に関する構成を図２に準ずる概略図により示す。この実施形態では、バイパス通路２１における空気流調整手段の点で第１実施形態と構成が異なる。すなわち、この実施形態で、空気流調整手段は、吸気通路３、スロットルバルブ１０及びバイパス通路２１を含む。ここで、バイパス通路２１は、前記各実施形態とは異なり、スロットルバルブ１０より下流の吸気通路３に対して設けられる。バイパス通路２１の入口５１は、スロットルバルブ１０の近傍にて吸気通路３に設けられる。バイパス通路２１の出口５２は、上記入口５１より下流にて吸気通路３のサージタンク１１に設けられる。エゼクタ２２には、第１実施形態の開閉弁３３は設けられていない。   FIG. 6 is a schematic diagram similar to FIG. 2 showing a configuration related to the intake passage 3 and the bypass passage 21 in the fuel vapor processing apparatus of this embodiment. This embodiment differs from the first embodiment in terms of air flow adjusting means in the bypass passage 21. That is, in this embodiment, the air flow adjusting means includes the intake passage 3, the throttle valve 10, and the bypass passage 21. Here, unlike the above-described embodiments, the bypass passage 21 is provided for the intake passage 3 downstream of the throttle valve 10. An inlet 51 of the bypass passage 21 is provided in the intake passage 3 in the vicinity of the throttle valve 10. An outlet 52 of the bypass passage 21 is provided in the surge tank 11 of the intake passage 3 downstream from the inlet 51. The ejector 22 is not provided with the on-off valve 33 of the first embodiment.

図７に、エゼクタ２２の概略構成を断面図により示す。このエゼクタ２２は、インナパイプ３２の基端部３２ｂがアウタパイプ３１の基端部３１ｃの底壁を貫通して外部へ突出することで入口管継手３２ｃが構成される。その他の構成は、図３に示すエゼクタ２２のそれと基本的に同じである。   FIG. 7 is a sectional view showing a schematic configuration of the ejector 22. In the ejector 22, an inlet pipe joint 32 c is configured by the base end portion 32 b of the inner pipe 32 penetrating through the bottom wall of the base end portion 31 c of the outer pipe 31 and projecting to the outside. The other configuration is basically the same as that of the ejector 22 shown in FIG.

図８に、バイパス通路２１の入口５１とスロットルバルブ１０との関係を斜視図により示す。この実施形態では、図８に示すように、入口５１は一つの丸孔であり、スロットルバルブ１０の直下流にて吸気通路３を構成する吸気管５３に形成される。   FIG. 8 is a perspective view showing the relationship between the inlet 51 of the bypass passage 21 and the throttle valve 10. In this embodiment, as shown in FIG. 8, the inlet 51 is a single round hole, and is formed in the intake pipe 53 constituting the intake passage 3 immediately downstream of the throttle valve 10.

図９に、スロットルバルブ１０の開度（スロットル開度）に対する、エゼクタ２２より上流のバイパス通路２１における（図６の鎖線楕円Ａの部分の）空気流量の関係（流量特性）のイメージをグラフにより示す。このグラフから分かるように、スロットル開度が「０％」に近いアイドルの領域では、バイパス通路２１に空気が流れない。アイドルの領域からスロットル開度が増大すると、「２０％」程度の開度で空気流量が最大となり、その後、スロットル開度の増大に伴い空気流量が減少し、「５０％〜１００％（全開）」の範囲の開度では、空気流量がほぼ一定となる。従って、アイドル領域以外では、バイパス通路２１に空気が流れ、エゼクタ２２に負圧が発生し、その負圧によりベーパのパージが行われることとなる。   FIG. 9 is a graph showing an image of the relationship (flow rate characteristic) of the air flow rate (in the portion indicated by a chain line ellipse A in FIG. 6) in the bypass passage 21 upstream from the ejector 22 with respect to the opening degree of the throttle valve 10 (throttle opening degree). Show. As can be seen from this graph, air does not flow through the bypass passage 21 in an idle region where the throttle opening is close to “0%”. When the throttle opening increases from the idle range, the air flow becomes maximum at an opening of about “20%”, and then the air flow decreases with the increase of the throttle opening, “50% to 100% (full open) The air flow rate is substantially constant at the opening in the range of “”. Therefore, outside the idle region, air flows through the bypass passage 21 and a negative pressure is generated in the ejector 22, and the vapor is purged by the negative pressure.

従って、この実施形態によれば、バイパス通路２１の入口５１が、スロットルバルブ１０の近傍にて吸気通路３に設けられるので、その入口５１に作用する圧力がスロットルバルブ１０の開度によって変わり得る。そして、スロットルバルブ１０がほぼ閉じたとき、例えば、エンジン１のアイドル運転時は、バイパス通路２１の入口５１と出口５２の両方がスロットルバルブ１０より下流に位置することとなる。このとき、バイパス通路２１の上流側の圧力と下流側の圧力との間に圧力差が小さくなり、吸気通路３からバイパス通路２１へ空気が流れず、エゼクタ２２が機能しない。もっとも、このときは、吸気通路３における吸気圧力（負圧）が、入口５１と出口５２からバイパス通路２１を通じエゼクタ２２及びパージ通路２６に作用する。これにより、キャニスタ２３に捕集されたベーパが、パージ通路２６、エゼクタ２２及びバイパス通路２１を通じ吸気通路３へパージ可能となる。   Therefore, according to this embodiment, since the inlet 51 of the bypass passage 21 is provided in the intake passage 3 in the vicinity of the throttle valve 10, the pressure acting on the inlet 51 can vary depending on the opening of the throttle valve 10. When the throttle valve 10 is almost closed, for example, when the engine 1 is idling, both the inlet 51 and the outlet 52 of the bypass passage 21 are located downstream of the throttle valve 10. At this time, the pressure difference between the pressure on the upstream side of the bypass passage 21 and the pressure on the downstream side becomes small, air does not flow from the intake passage 3 to the bypass passage 21, and the ejector 22 does not function. However, at this time, the intake pressure (negative pressure) in the intake passage 3 acts on the ejector 22 and the purge passage 26 from the inlet 51 and the outlet 52 through the bypass passage 21. As a result, the vapor collected in the canister 23 can be purged to the intake passage 3 through the purge passage 26, the ejector 22 and the bypass passage 21.

一方、スロットルバルブ１０が開いたときは、例えば、エンジン１の通常運転時、すなわち定常運転時又は加速運転時には、バイパス通路２１の入口５１のみがスロットルバルブ１０より上流に位置することとなる。このとき、上記した圧力差が生じ、吸気通路３からバイパス通路２１へ空気が流れ、エゼクタ２２に負圧が発生する。従って、その発生負圧により、キャニスタ２３に捕集されたベーパが、積極的に、パージ通路２６、エゼクタ２２及びバイパス通路２１を通じ吸気通路３へパージされることとなる。   On the other hand, when the throttle valve 10 is opened, for example, during normal operation of the engine 1, that is, during steady operation or acceleration operation, only the inlet 51 of the bypass passage 21 is positioned upstream of the throttle valve 10. At this time, the pressure difference described above is generated, air flows from the intake passage 3 to the bypass passage 21, and negative pressure is generated in the ejector 22. Therefore, due to the generated negative pressure, the vapor collected in the canister 23 is positively purged to the intake passage 3 through the purge passage 26, the ejector 22 and the bypass passage 21.

このように本実施形態では、エンジン１の運転状態にかかわらず、すなわち上記圧力差の大小にかかわらず、キャニスタ２３に捕集されたベーパを吸気通路３へパージすることができる。併せて、エゼクタ２２を使い分けるために、従来技術のような第２の経路を設ける必要がなく、エゼクタ２２を使い分けるための構成を簡単にすることができる。   Thus, in the present embodiment, the vapor collected in the canister 23 can be purged to the intake passage 3 regardless of the operating state of the engine 1, that is, regardless of the magnitude of the pressure difference. In addition, in order to use the ejector 22 properly, it is not necessary to provide the second path as in the prior art, and the configuration for properly using the ejector 22 can be simplified.

また、この実施形態では、バイパス通路２１における空気の流れを調整するためにエゼクタ２２以外の構成要素を別途設ける必要がない。この意味で、エゼクタ２２を使い分けるための構成をより簡単なものにすることができ、その構成のコンパクト化に寄与できる。   Further, in this embodiment, it is not necessary to separately provide components other than the ejector 22 in order to adjust the air flow in the bypass passage 21. In this sense, the configuration for properly using the ejector 22 can be simplified, and the configuration can be made compact.

なお、この発明は前記各実施形態に限定されるものではなく、発明の趣旨を逸脱することのない範囲で構成の一部を適宜に変更して実施することもできる。   The present invention is not limited to the above-described embodiments, and a part of the configuration can be changed as appropriate without departing from the spirit of the invention.

例えば、前記第３実施形態では、図８に示すように、バイパス通路２１の入口５１を、スロットルバルブ１０の直下流にて吸気管５３に形成された一つの丸孔とした。これに対し、図１０に示すように、バイパス通路２１の入口５１を、スロットルバルブ１０の直下流にて吸気管５３の外周に沿って形成された複数の丸孔としてもよい。この場合、エンジンの大きさや形式に応じて丸孔の数を適合させることができる。また、図１１に示すように、バイパス通路２１の入口５１を、スロットルバルブ１０の直下流にて吸気管５３の外周に沿って形成された長孔（スリット）としてもよい。この場合も、エンジンの大きさや形式に応じて長孔の長さや幅を適合させることができる。   For example, in the third embodiment, as shown in FIG. 8, the inlet 51 of the bypass passage 21 is a single round hole formed in the intake pipe 53 immediately downstream of the throttle valve 10. On the other hand, as shown in FIG. 10, the inlet 51 of the bypass passage 21 may be a plurality of round holes formed along the outer periphery of the intake pipe 53 immediately downstream of the throttle valve 10. In this case, the number of round holes can be adapted according to the size and type of the engine. As shown in FIG. 11, the inlet 51 of the bypass passage 21 may be a long hole (slit) formed along the outer periphery of the intake pipe 53 immediately downstream of the throttle valve 10. Also in this case, the length and width of the long hole can be adapted according to the size and type of the engine.

この発明は、例えば、ＨＶ車両やＣＶＴ搭載車両のエンジンに適用することができる。   The present invention can be applied to, for example, an engine of an HV vehicle or a CVT-equipped vehicle.

１ エンジン（内燃機関）
３ 吸気通路
５ 燃料タンク
１０ スロットルバルブ
２１ バイパス通路
２２ エゼクタ
２３ キャニスタ
２６ パージ通路
３３ 開閉弁（空気流調整手段）
３４ ばね
３５ 弁体
４１ バイパスＶＳＶ（電気的駆動弁）
４２ ＥＣＵ（制御手段）
５１ 入口
５２ 出口 1 engine (internal combustion engine)
3 Intake passage 5 Fuel tank 10 Throttle valve 21 Bypass passage 22 Ejector 23 Canister 26 Purge passage 33 On-off valve (air flow adjusting means)
34 Spring 35 Valve body 41 Bypass VSV (electrically driven valve)
42 ECU (control means)
51 Entrance 52 Exit

Claims (1)

吸気通路にスロットルバルブを備えた内燃機関に設けられ、燃料タンクで発生する蒸発燃料をキャニスタに捕集し、その捕集された蒸発燃料をパージ通路を通じ前記吸気通路へパージして処理する蒸発燃料処理装置であって、
前記吸気通路に設けられるバイパス通路と、
前記バイパス通路に設けられ、前記吸気通路から前記バイパス通路を流れる空気により負圧を発生させるエゼクタと、
前記パージ通路が前記エゼクタに接続され、前記吸気通路から前記バイパス通路へ空気
が流れて前記エゼクタに負圧が発生することにより、前記捕集された蒸発燃料が前記キャニスタから前記パージ通路を通じ前記エゼクタへ引かれ、前記バイパス通路を通じ前記吸気通路へパージされることと
を備えた内燃機関の蒸発燃料処理装置において、
前記内燃機関の運転時に、前記バイパス通路の上流側の圧力と下流側の圧力との圧力差に応じ、前記吸気通路から前記バイパス通路へ空気を流す状態と流さない状態に調整するための空気流調整手段を備え、
前記吸気通路から前記バイパス通路へ空気を流さない状態では、前記エゼクタに負圧が発生せず、前記吸気通路における負圧の吸気圧力が前記バイパス通路及び前記エゼクタを通じ前記パージ通路に作用することにより、前記捕集された蒸発燃料が前記キャニスタから前記パージ通路を通じ前記エゼクタへ流れ、前記バイパス通路から前記吸気通路へパージされ、
前記空気流調整手段は、前記吸気通路、前記スロットルバルブ及び前記バイパス通路を含み、前記バイパス通路は、前記スロットルバルブより下流の前記吸気通路に設けられ、前記バイパス通路の入口は、前記スロットルバルブの直下流にて前記吸気通路を構成する吸気管の外周に沿って複数形成される孔として設けられ、前記バイパス通路の出口は、前記入口より下流にて前記吸気通路に設けられており、
前記スロットルバルブがほぼ閉じたときは、前記バイパス通路の前記入口が前記スロットルバルブより下流に位置することで前記圧力差が生じず、前記吸気通路から前記バイパス通路へ空気が流れず、前記スロットルバルブが開いたときは、前記バイパス通路の前記入口が前記スロットルバルブより上流に位置することで前記圧力差が生じ、前記吸気通路から前記バイパス通路へ空気が流れる
ことを特徴とする内燃機関の蒸発燃料処理装置。 An evaporative fuel provided in an internal combustion engine having a throttle valve in an intake passage, collects evaporated fuel generated in a fuel tank in a canister, and purges the collected evaporated fuel into the intake passage through a purge passage. A processing device comprising:
A bypass passage provided in the intake passage;
An ejector which is provided in the bypass passage and generates negative pressure by air flowing from the intake passage through the bypass passage;
The purge passage is connected to the ejector, and air flows from the intake passage to the bypass passage to generate a negative pressure in the ejector, so that the collected evaporated fuel flows from the canister through the purge passage to the ejector. An evaporative fuel treatment apparatus for an internal combustion engine, wherein the evaporative fuel treatment apparatus comprises:
When the internal combustion engine is operated, an air flow for adjusting the air flow from the intake passage to the bypass passage according to the pressure difference between the upstream pressure and the downstream pressure of the bypass passage. Adjusting means,
In a state in which no air flows from the intake passage to the bypass passage, no negative pressure is generated in the ejector, and negative intake pressure in the intake passage acts on the purge passage through the bypass passage and the ejector. The collected evaporated fuel flows from the canister to the ejector through the purge passage, and is purged from the bypass passage to the intake passage .
The air flow adjusting means includes the intake passage, the throttle valve, and the bypass passage, and the bypass passage is provided in the intake passage downstream of the throttle valve, and an inlet of the bypass passage is connected to the throttle valve. Provided as a plurality of holes formed along the outer periphery of the intake pipe constituting the intake passage immediately downstream, the outlet of the bypass passage is provided in the intake passage downstream from the inlet,
When the throttle valve is substantially closed, the pressure difference does not occur because the inlet of the bypass passage is located downstream of the throttle valve, and air does not flow from the intake passage to the bypass passage. When the valve is opened, the pressure difference is generated when the inlet of the bypass passage is located upstream of the throttle valve, and air flows from the intake passage to the bypass passage. Evaporative fuel processing equipment for engines.
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